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轉變師生角色 探究科學(xué)真理
[內容提要]《新課標》和原《教學(xué)大綱》相比，一個(gè)突出的特點(diǎn)是：物理知識的學(xué)習不再是學(xué)生唯一的目標，強調讓學(xué)生經(jīng)歷探究的過(guò)程，學(xué)習科學(xué)探究的方法，培養學(xué)生科學(xué)探究精神、實(shí)踐能力、創(chuàng )新意識。特別倡導探究學(xué)習方式。教師應及時(shí)轉換角色，成為探究活動(dòng)的引導者、組織者，放手讓學(xué)生進(jìn)行探究活動(dòng)，為學(xué)生終身學(xué)習、全面打好基礎。那么，如何在教學(xué)過(guò)程中開(kāi)展科學(xué)探究活動(dòng)成為我們的研究課題。
[ 關(guān)鍵詞] 轉換 角色 探究 真理
《新課標》超越學(xué)科本位的理念，以全面提高公民的科學(xué)素質(zhì)為目標，著(zhù)眼于學(xué)生的發(fā)展，使學(xué)生獲得終身學(xué)習的興趣、習慣及一定的學(xué)習能力。物理知識的學(xué)習不是學(xué)生的唯一目標，強調以物理知識和技能為載體，讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的過(guò)程，學(xué)習科學(xué)探究的方法，體驗科學(xué)探究的成功與失敗，培養學(xué)生科學(xué)探究的精神、實(shí)踐能力、創(chuàng )新能力，為學(xué)生的全面發(fā)展，終身學(xué)習打好基礎。 對習慣于老師講，學(xué)生聽(tīng)的教學(xué)方式的師生，開(kāi)展科學(xué)探究活動(dòng)有很大的難度。從 實(shí)施課改以來(lái)，我們開(kāi)展了初中物理科學(xué)探究的教學(xué)研究，通過(guò)學(xué)習和實(shí)踐，收到了初步的成效。經(jīng)過(guò)反思，談?wù)勎覀儗σ恍﹩?wèn)題的體會(huì )。什么是科學(xué)探究，進(jìn)行科學(xué)探究的意義是什么，教師如何在變革中發(fā)揮作用，學(xué)生的科學(xué)探究活動(dòng)如何開(kāi)展，進(jìn)行科學(xué)探究應注意哪些問(wèn)題，值得思考。
一、 什么是科學(xué)探究
科學(xué)探究原意是指科學(xué)工作者用科學(xué)的方法探求事物本質(zhì)和的科研活動(dòng)�！缎抡n標》中的科學(xué)探究指的是學(xué)生探究式學(xué)習活動(dòng)而非科學(xué)工作者的科學(xué)探究。因此學(xué)生的科學(xué)探究是指：指導學(xué)生運用科學(xué)方法探究式學(xué)習的教學(xué)活動(dòng)。即學(xué)生在物習中以獲取科學(xué)知識，理解科學(xué)思想理念，領(lǐng)悟科學(xué)工作者研究所用的方法和發(fā)展科學(xué)探究能力而進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)
二、進(jìn)行科學(xué)探究的意義
科學(xué)探究在《全日制義務(wù)物理課程標準》（簡(jiǎn)稱(chēng)《新課標》）中明確指出：科學(xué)探究既是學(xué)生的目標，又是重要的教學(xué)方式之一。俗話(huà)說(shuō)：“授之以魚(yú)，不若授之以漁”。隨著(zhù)社會(huì )知識更新的速度加快，僅僅教學(xué)生掌握知識很顯然已經(jīng)不夠，學(xué)生必須要有學(xué)習知識的方法和能力。在過(guò)去的教育體制下，基礎教育主要是應試教育。它體現在：教學(xué)只為高級中學(xué)選拔人才服務(wù)：只注意知識的傳授；只注重知識的學(xué)習；只注重評價(jià)學(xué)生的統考成績(jì)；只注重議論學(xué)生的過(guò)去等等。社會(huì )的迅速發(fā)展，勞動(dòng)者的素質(zhì)已不能適應現代社會(huì )發(fā)展要求，傳統的基礎教育帶來(lái)的弊端日漸顯露。而現在的《新課標》要求重視學(xué)生的持續全面發(fā)展和學(xué)習素質(zhì)的形成，要求發(fā)展學(xué)生的能力。因此，為了能夠真正把素質(zhì)教育落到實(shí)處，我們在教學(xué)中應突出學(xué)生的科學(xué)探究，重視培養學(xué)生的科學(xué)探究能力。我們必須在基礎教育階段突出學(xué)生的科學(xué)探究活動(dòng)，使科學(xué)探究成為學(xué)生學(xué)習科學(xué)知識的主要途徑；使學(xué)生成為學(xué)習的主人；使學(xué)生在獲取知識的同時(shí)體驗和領(lǐng)悟科學(xué)的思維方式和過(guò)程，全面提高科學(xué)素養；使學(xué)生的創(chuàng )新能力和實(shí)踐能力得到培養和加強，為學(xué)生的以后發(fā)展奠定基礎。
三、變革中的師生角色
傳統的教學(xué)活動(dòng)中，教師是知識的占有者，學(xué)生是知識的被動(dòng)接受者，以致于教師的話(huà)成為真理，即使是錯誤的。使學(xué)生的創(chuàng )新能力、實(shí)踐能力被扼殺，不利于人的全面發(fā)展。在這場(chǎng)變革中，我們教師應適時(shí)轉換自己的角色，由傳統的知識傳授者轉變?yōu)樾抡n程下的知識傳授者；教師成為學(xué)生的引導者、促進(jìn)者，學(xué)生是教師的服務(wù)對象，學(xué)生是課堂的主人；由單純的知識傳授者轉變?yōu)檠芯空�。成為這一偉大變革的實(shí)施者，還給學(xué)生一片科學(xué)的天空，讓學(xué)生成為探究活動(dòng)的主體。教師只能是一個(gè)引導著(zhù)、組織者、與學(xué)生一起探索的合作者，不能越俎代皰。探究教學(xué)應緊緊圍繞假設的提出和檢驗來(lái)展開(kāi)。由于學(xué)生的知識經(jīng)驗各異，認知水平有別，他們對同一現象或問(wèn)題會(huì )形成不同的看法，提出不同的假設。對此，教師不僅不應當加以限制，反而應當大力提倡和倍加尊重。只有這樣，探究教學(xué)才有可能處在學(xué)生的最近發(fā)展區并走在發(fā)展的前面，學(xué)生才有可能開(kāi)展豐富多彩而又切合實(shí)際的探究學(xué)習，經(jīng)歷曲折的探究過(guò)程，并由此獲得各方面的最佳發(fā)展。如果教師因種種原因不給學(xué)生提供充分發(fā)表自己看法的機會(huì )，為走捷徑，幫學(xué)生安排好探究的路線(xiàn)，把學(xué)生直接引向所要獲得的學(xué)習結果，那么學(xué)生所經(jīng)歷的就不是真正的探究，其想像力和創(chuàng )新能力的培養也就無(wú)從談起，從而也就失去了開(kāi)展探究教學(xué)的意義。
四、如何開(kāi)展科學(xué)探究活動(dòng)
物理教學(xué)和學(xué)生的科學(xué)探究活動(dòng)之間并不矛盾，它們之間是相互包容的。在課堂教學(xué)中采用學(xué)生的科學(xué)探究活動(dòng)，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣，提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，掌握科學(xué)探究的方法，增強學(xué)生的口頭表達能力，有初步的信息交流能力。綜觀(guān)按《新課標》編制的各種版本新教材，不難發(fā)現，規律結論不再直接給出，而是要學(xué)生通過(guò)科學(xué)探究得到。教材既有“小探究”，又有“大探究”，而且占有較大的比例。這就要求教師應把科學(xué)探究式的學(xué)習活動(dòng)作為主要的教學(xué)手段�？茖W(xué)探究的形式是多種多樣的，其要素有：提出問(wèn)題、猜想與假設、制定計劃和設計實(shí)驗、進(jìn)行試驗與收集證據、分析與論證、評估、交流與合作等七個(gè)環(huán)節，在實(shí)際的教學(xué)活動(dòng)中如何實(shí)施這七個(gè)環(huán)節？下面是我們的一些看法，與大家共同探討。
1、提出問(wèn)題
教師選擇適當教學(xué)內容，并根據學(xué)生實(shí)際，創(chuàng )設新穎別致或聯(lián)系實(shí)際的情景，吸引學(xué)生的注意，激發(fā)學(xué)生的興趣，引導學(xué)生發(fā)現新的物理情景與已有知識的沖突，啟發(fā)學(xué)生自己去發(fā)現和提出問(wèn)題。問(wèn)題是思維的動(dòng)因，是探究的起點(diǎn)，人們只有發(fā)現和提出了問(wèn)題，才會(huì )積極認真的思考，努力尋求解決問(wèn)題的途徑和方法。此過(guò)程中教師僅僅只是一個(gè)引導者，盡可能鼓勵或啟發(fā)學(xué)生自己發(fā)現和提出問(wèn)題，然后再從學(xué)生提出的問(wèn)題中篩選出與學(xué)生必學(xué)的科學(xué)概念相聯(lián)系，具有吸引力和探究性，能讓學(xué)生跳一跳嘗到果子的問(wèn)題展開(kāi)探究活動(dòng)。若教學(xué)內容與學(xué)生所學(xué)有一定差距，學(xué)生還不能提出與內容貼切的問(wèn)題時(shí)，教師可以直接提出問(wèn)題，但應盡可能地展示發(fā)現問(wèn)題的思路，滲透發(fā)現問(wèn)題的方法，使學(xué)生逐步學(xué)會(huì )從身邊熟視無(wú)睹的物理現象中發(fā)現和提出問(wèn)題的方法。
2、猜想與假設
猜想與假設是探究的核心環(huán)節。牛頓說(shuō)：“沒(méi)有大膽的推測，就沒(méi)有偉大的發(fā)現�！边@一環(huán)節應鼓勵學(xué)生大膽地進(jìn)行猜想。對于體現學(xué)生日常概念或理解的各種假設，無(wú)論多么幼稚可笑，教師都不要輕易作出否定或肯定性的結論，對學(xué)生進(jìn)行壓服。但猜想和假設不是毫無(wú)根據的胡亂猜測，教師可引導學(xué)生回憶與問(wèn)題有關(guān)的事實(shí)，或觀(guān)察有關(guān)的實(shí)驗現象，然后再由學(xué)生做出猜測與假設。只要猜測符合邏輯，都應予以肯定。這就要求在教學(xué)中，滲透科學(xué)的思維方法。
3、制定計劃和設計實(shí)驗
制定計劃和設計實(shí)驗是科學(xué)探究活動(dòng)的重要環(huán)節。教師決不可代替完成，或照課本“照方抓藥”，這樣就會(huì )失去培養學(xué)生獨立思考，培養設計、計劃能力的好機會(huì )�？稍诮處煹闹笇�，由各小組在討論中取長(cháng)補短、集思廣益完成這一環(huán)節。當然各個(gè)小組會(huì )出現不同的方案，切忌一棍子打死，即使有小組的方案是錯誤的，可以先讓學(xué)生去做，使學(xué)生品嘗失敗，然后再去探求錯誤的根源。從而使學(xué)生在失敗中掌握本領(lǐng)。
4、進(jìn)行實(shí)驗和收集數據
由于學(xué)生的日常概念能成功解釋他們的經(jīng)歷，并與其他有關(guān)觀(guān)念緊密聯(lián)系在一起，因而相當頑固，很難發(fā)生轉變。事實(shí)上，科學(xué)學(xué)習心研究表明，無(wú)論是使學(xué)生的錯誤觀(guān)念發(fā)生轉變，還是在其日常觀(guān)念的基礎上進(jìn)一步形成科學(xué)概念，都非易事，需要有大量事實(shí)或證據作支撐。這要求探究教學(xué)時(shí)，不能對學(xué)生進(jìn)行壓服，而要讓學(xué)生通過(guò)多種途徑收集證據來(lái)驗證，從而促使學(xué)生在理解或領(lǐng)悟的基礎上主動(dòng)轉變觀(guān)念。如此，學(xué)生才有可能養成尊重事實(shí)、敢于批判和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。學(xué)生分小組依計劃進(jìn)行實(shí)驗、收集數據的過(guò)程中，各個(gè)成員要有明確的分工，每個(gè)成員都參與其中，團結協(xié)作，共同分享失敗的酸澀與成功的喜悅。決不能只是少數人包辦，多數人觀(guān)望。
5、分析與論證
這一環(huán)節首先應引導學(xué)生把注意力放在對猜測與假設的求證上，既證實(shí)，也證偽。否則就會(huì )失去科學(xué)的本意。小組成員內部進(jìn)行討論、分析、比較，得出自己的結論。只要結論合情合理就予以鼓勵。當然學(xué)生在分析已得數據和現象的過(guò)程中會(huì )遇到困難，甚至不知道如何分析，或根據自己日常生活經(jīng)歷和經(jīng)驗，得到與該證據無(wú)關(guān)的結論、與事實(shí)相違背的結論。這就要求：一方面學(xué)生加強與其他學(xué)生的交流，學(xué)習他人的科學(xué)思維方法；另一方面教師在教學(xué)中要滲透分析證據的科學(xué)思維方式，進(jìn)行科學(xué)分析方法的訓練。
6、評估
評估是探究活動(dòng)的不能缺少的環(huán)節。此時(shí)問(wèn)題的結論已經(jīng)得出，因此往往被學(xué)生忽視。評估是從嚴密的角度對探究行為和獲取信息的可靠性、科學(xué)性重新審視的反思過(guò)程。評估是對探究過(guò)程和探究結果進(jìn)行、分析假設與探究結果間的差異，找出差異的原因，通過(guò)評估，使學(xué)生注意到探究活動(dòng)中未解決的矛盾，發(fā)現新的問(wèn)題，吸
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